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近日，《氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展中長期規(guī)劃（2021-2035）》發(fā)布。氫能定位的確認被外界敏銳地捕捉到——“未來國家能源體系的重要組成部分”，使氫能成為一種“必選項”。
同樣令人興奮的是一個新市場的開啟：根據(jù)規(guī)劃，到2025年，燃料電池車輛保有量將達到5萬輛左右，可再生能源制氫產(chǎn)量將達到10-20萬噸/年。
當天還有一個“限令”。國家發(fā)改委高技術(shù)司副司長王翔表示：“嚴禁不顧本地實際、盲目跟風、一哄而上，防止低水平重復建設(shè)，避免基礎(chǔ)設(shè)施和資源浪費。”
前期準備是否充分，基礎(chǔ)水平如何，在一定程度上成為城市能否在新能源風口下?lián)肀Мa(chǎn)業(yè)發(fā)展機遇的關(guān)鍵因素。
現(xiàn)有城市率先獲得“通行證”。2020年，財政部等五部委聯(lián)合發(fā)布通知，依托城市群開展燃料電池汽車示范應用。數(shù)十個城市立即組成近20個城市群加入“戰(zhàn)局”，一時間“硝煙四起”。
去年9月，京津冀、上海、廣東率先獲批。今年1月，河北和河南跟上了“步伐”，初步確定了示范城市群的3+2格局。
能源產(chǎn)業(yè)的“致富”神話從未淡出大眾視野。上一個走上風口的電動汽車，從廣泛進入大眾視野到紅海還不到十年。就連基礎(chǔ)薄弱的不知名城市也在加碼，與新能源汽車有關(guān)。
隨著新能源汽車領(lǐng)域“頭部陣營”的逐漸形成，與之密切相關(guān)的氫能和燃料電池汽車行業(yè)正在續(xù)寫下半年的能源故事。
早在2002年，燃料電池作為國家級研發(fā)重點，就被納入“十五”電動汽車“三縱三橫”的研發(fā)布局。然而，直到2014年，氫能才正式從前沿技術(shù)進入整個產(chǎn)業(yè)鏈攻關(guān)研發(fā)。
但氫的價值從未受到質(zhì)疑。
數(shù)據(jù)顯示，除核燃料外，氫的發(fā)熱值是所有化石燃料、化工燃料和生物燃料中最高的，為14.2萬千焦/公斤，是汽油發(fā)熱值的三倍。
此外，與其他燃料相比，氫燃燒是最清潔的，燃燒產(chǎn)物只有水和少量氨氣。2019年我國氫氣產(chǎn)量約2000萬噸，是世界上最大的制氫國，但氫能產(chǎn)業(yè)不到1%。
2011年，在民營經(jīng)濟活躍的廣東，點燃了一顆火種。當時，廣順電氣有限公司作為國內(nèi)無油空氣壓縮機產(chǎn)業(yè)的重要生產(chǎn)者，在南海丹灶注冊成立子公司廣順新能源，尋找新的應用市場。
同年，廣順新能源聯(lián)合建設(shè)的“燃料電池及氫源技術(shù)國家工程研究中心華南中心”暨廣東省廣順新能源動力院士工作站揭牌，為佛山“無中生有”增添了一把火。
業(yè)內(nèi)有一種說法，對于氫燃料電池來說，空氣壓縮機是“肺”，電堆是“心臟”。從全球燃料電池產(chǎn)業(yè)格局來看，電堆的一些核心零部件仍需進口，甚至還存在卡脖子現(xiàn)象。作為電堆的芯片，膜電極的產(chǎn)業(yè)化水平將決定“氫能之都”的命脈。
2013年底，佛山迎來了新的機遇——為了扭轉(zhuǎn)區(qū)域間發(fā)展不平衡的局面，廣東部署了珠江三角洲，幫助廣東東部和西北地區(qū)，佛山幫助云浮市。兩年后，在佛山（云浮）產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移工業(yè)園區(qū)，時任佛山副市長、對口幫扶云浮市指揮部總指揮許國指著一片山間畫了一個圓，提出了一個大膽的問題，“咱們在這兒干氫能可不可以？”
許國后來回憶說，當時佛山“走遍千山萬水”引進了巴拉德前副總裁、技術(shù)總監(jiān)古睿智和離職專家達斯丁等人。在古睿智的推動下，國鴻氫能消化吸收巴拉德生產(chǎn)線技術(shù)，2016年與巴拉德共建全球產(chǎn)能最大的9SSL燃料電池電堆系統(tǒng)半自動化生產(chǎn)線。在這次合作中，巴拉德為合資企業(yè)生產(chǎn)的電堆供應膜電極組件。
巴拉德是燃料電池行業(yè)真正的“元老”。本田、大眾、奔馳、豐田和福特等許多汽車公司的第一代燃料電池汽車都是基于巴拉德的燃料電池電堆開發(fā)的。
佛山邁出了爭奪燃料電池產(chǎn)業(yè)“心臟”的第一步。許國后來被任命為佛山氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展領(lǐng)導小組副組長，總結(jié)了這一經(jīng)驗，指出佛山氫能發(fā)展的起點肯定不高，“完全依靠某種機會和人類智慧靈光一閃地迸發(fā)”。
數(shù)據(jù)顯示，2019年以前，全國燃料電池電堆行業(yè)主要依靠進口。巴拉德憑借自產(chǎn)膜電極在國內(nèi)膜電極市場占據(jù)領(lǐng)先地位。同時，核心技術(shù)國產(chǎn)化之路也擺在“氫能之都”候選城市面前。
武漢理工大學學科首席教授、佛山仙湖實驗室學術(shù)委員會副主任程一兵曾指出，能源革命是以科技和創(chuàng)新為導向的革命，引領(lǐng)能源革命，首先是高科技人才。然而，人才是佛山最大的弱點。
佛山的短板，正是武漢的優(yōu)勢。
2004年，科技部在“863”計劃內(nèi)安排武漢理工大學開展CCM（Catalyst coated Membrane，催化劑直接涂在膜上）型膜電極的研發(fā)。2006年，研究小組率先在中國成功開發(fā)膜電極組件，同年成立武漢理工新能源有限公司，促進成果轉(zhuǎn)化。
2007年，武漢理工大學教授潘牧作為中國代表赴美制定燃料電池國際標準。雖然還沒有完全實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化，仍立馬被美國訂購一空。幾年后，潘牧透露的具體數(shù)字是，當時占據(jù)了美國燃料電池備用電源膜電極90%的市場。
接下來是10年的蟄伏期。2017年，理工新能源副總經(jīng)理田明星在接受媒體采訪時指出，由于十年來一直專注于膜電極技術(shù)的研發(fā)和創(chuàng)新，公司的研發(fā)投資很高，“日子過得其實比較艱難”。但結(jié)果很好——理工新能源在全球膜電極市場占有率排名世界第六，僅次于戈爾、3M等知名公司。
潘牧曾總結(jié)說，武漢大學、華中科技大學和武漢理工大學是我國燃料電池技術(shù)研發(fā)和人才培養(yǎng)的重要力量。武漢這些高校堅持燃料電池技術(shù)研發(fā)十多年，為產(chǎn)學研合作奠定了堅實的基礎(chǔ)，“這是一條重要的經(jīng)驗”。
3月31日，武漢發(fā)布支持氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展意見，明確實施“碳達峰碳中和”戰(zhàn)略，加快城市能源結(jié)構(gòu)清潔轉(zhuǎn)型，明確培育若干重點氫能企業(yè)，建設(shè)若干氫能與燃料電池研發(fā)、檢測、認證機構(gòu)，打造氫能產(chǎn)業(yè)集群和燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)集群。
新的力量也在涌動。
2019年，蘇州擎動科技有限公司自主研發(fā)的第一套“卷對卷直接涂布法”膜電極生產(chǎn)線正式投產(chǎn)，成本比進口產(chǎn)品低一半。
據(jù)公司負責人介紹，采用世界上最先進的膜電極制造工藝，生產(chǎn)線年產(chǎn)膜電極將達到10萬片，滿足3000多輛汽車的需求。這促進了長三角膜電極國產(chǎn)化的進程。
渤海灣也進入了這個局。2020年，東岳集團在淄博150萬平方米質(zhì)子交換膜生產(chǎn)線一期投產(chǎn)，成為全球兩家質(zhì)子交換膜生產(chǎn)企業(yè)之一，能夠滿足汽車氫燃料電池的商業(yè)技術(shù)要求，實現(xiàn)批量生產(chǎn)。
質(zhì)子交換膜是膜電極的關(guān)鍵組成部分，也是許多汽車巨頭被迫離開研發(fā)的問題，但現(xiàn)在它已經(jīng)成為山東“腰部”城市淄博的新籌碼。
對于燃料電池汽車來說，攻克核心技術(shù)遠不是所有的競爭。
2020年，國家層面以城市群為單位的燃料電池汽車示范應用，使城市間競爭的火藥味越來越濃。
在為示范城市群提出的目標中，4年左右的示范期內(nèi)，“符合技術(shù)指標的車輛推廣規(guī)模應超過1000輛”的安排很容易讓外界想起2009年科技部等部委推出的“十城千輛節(jié)能與新能源汽車示范推廣應用工程”。
雖然兩者有許多本質(zhì)區(qū)別，但應用提速確已不容等待。
2015年，有人注意到，理工新能源制造的膜電極產(chǎn)品九成出口到國外。對于“墻內(nèi)開花墻外香”的尷尬，潘牧解釋說，中國很少有參與氫燃料電池研發(fā)汽車企業(yè)是重要原因。
其結(jié)果之一是，國外汽車企業(yè)基本上垂直整合膜電極產(chǎn)業(yè)鏈，自產(chǎn)自用。國內(nèi)膜電極產(chǎn)品在汽車領(lǐng)域的應用不足，特別是耐久性有待驗證。
接力棒傳遞給汽車制造大市手上。
2017年，上海發(fā)布了《上海市燃料電池汽車發(fā)展規(guī)劃》。業(yè)內(nèi)普遍認為，這是國內(nèi)城市發(fā)布的第一個燃料電池汽車規(guī)劃。該規(guī)劃的目標是到2020年，上海將運行3000輛燃料電池汽車。
上海曾經(jīng)代表了國內(nèi)燃料電池汽車的最高水平。2003年，中國第一輛燃料電池汽車“超越一號”率先在上海研制完成。
據(jù)上海經(jīng)信委總工程師張宏韜介紹，上海上汽集團、申龍、萬象等汽車企業(yè)基本實現(xiàn)了燃料電池汽車車型的全覆蓋，國家明確的8個核心零部件基本布局完整。根據(jù)2022年2月的數(shù)據(jù)，上海推廣了1483輛燃料電池汽車，占全國的21%。
在上海的引領(lǐng)下，長三角地區(qū)的燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)已經(jīng)成為一種普遍的趨勢。2019年，中國汽車工程學會發(fā)布了《長三角氫走廊建設(shè)發(fā)展規(guī)劃》，將上海、蘇州、南通、寧波、嘉興、湖州定位為積極發(fā)展氫能與燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)的先行城市。
北京的政策紅利更為突出。2008年奧運會期間，北京投放燃料電池車23輛，建設(shè)日200公斤的加氫站。
但此后，北京對燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)表現(xiàn)出更加謹慎的態(tài)度。直到2020年，《北京氫燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》才姍姍來遲，2023年的目標是“力爭推廣3000輛氫燃料電池汽車”。
今年的冬奧會帶來了一個巨大的流量風口。統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，在冬奧會期間，超過1250輛不同類型的燃料電池汽車投入賽事，京津冀汽車公司利用這個機會擴大了生產(chǎn)線、攻克了技術(shù)問題。
這一次，北京不再“單兵作戰(zhàn)”——張家口，也是冬奧會的舉辦地，2019年在北京發(fā)布了《氫張家口建設(shè)規(guī)劃（2019-2035年）》，將氫能產(chǎn)業(yè)作為城市發(fā)展的重要支柱。
相比之下，珠三角似乎缺乏更強的“向心力”。
事實上，在2014年剛剛開啟氫能事業(yè)的時候，佛山有關(guān)方面考察了紐約灣區(qū)、舊金山灣區(qū)和東京灣區(qū)，發(fā)現(xiàn)三大灣區(qū)已經(jīng)悄然布局了氫能產(chǎn)業(yè)。繼上海之后，佛山于2018年發(fā)布了《佛山市氫能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃(2018~2030年)》，提出2020年推廣應用各類氫能產(chǎn)品5500多套。
然而，佛山的“一頭熱”很難帶動整個珠三角的“齊頭并進”。業(yè)內(nèi)有一種觀點，雖然廣州在佛山的帶動下逐漸進入狀態(tài)，但同樣具有完整產(chǎn)業(yè)能力的深圳啟動產(chǎn)業(yè)建設(shè)步伐不夠快，以珠三角為整體推動燃料電池汽車發(fā)展的進程還處于起步階段。
目前，作為規(guī)劃的引領(lǐng)者，上海再次謀劃升級原有規(guī)劃——在最近召開的政府常務會議上，原則上同意了《上海氫能產(chǎn)業(yè)中長期規(guī)劃（2022~2035）》。
外界認為，燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)的深入發(fā)展離不開上游氫能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。對于上海來說，燃料電池產(chǎn)業(yè)是一個系統(tǒng)工程，系統(tǒng)考慮是必不可少的；氫能是一個空間巨大的生態(tài)圈，更多的想象空間等待進一步打開。
氫能強鏈建圈的做法突出體現(xiàn)在各地建設(shè)的“氫能小鎮(zhèn)”上。2019年，有統(tǒng)計數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)，當時我國氫能主題產(chǎn)業(yè)園超過22個，但由于我國氫能產(chǎn)業(yè)仍處于發(fā)展初期，大部分園區(qū)基礎(chǔ)薄弱，至少需要3~5年才能形成規(guī)模。
在更多的情況下，城市很難自己實現(xiàn)“全覆蓋”。
2021年，佛山因“氫荒”進入公眾視野。一組數(shù)據(jù)顯示了佛山的尷尬：佛山氫燃料電池汽車總量約1500輛，但實際運行量不到1/3；佛山每日氫需求量為16~18噸。雖然佛山有16座加氫站，處于全國前列，但氫氣供應量只有5噸。
相反，山東作為氫能大省，年產(chǎn)氫氣260萬噸，居全國第一。截至2021年2月，山東省已建成并投入使用11座加氫站，日供氫能力達到6.7噸，可滿足500輛氫燃料電池公交車的運行使用要求，但截至2020年底，山東省只有269輛氫燃料電池汽車。
補短板從尋求合作開始。
淄博擁有核心技術(shù)，也是氫氣的重要產(chǎn)地。數(shù)據(jù)顯示，淄博氫氣年產(chǎn)量約48萬噸，占18.46%，供氫成本持續(xù)穩(wěn)定在35元/公斤左右，具有一定的價格優(yōu)勢。這使得淄博成為城市群建設(shè)的“常客”——在已批準的5個城市群中，除河南城市群外，其余都包括淄博。
雖然上海制氫能力富余，年氫產(chǎn)量（含副產(chǎn)氫）超過13萬噸，理論上可支持約18萬輛燃料電池汽車的運行，但在上海都市圈名單中，仍可找到山東淄博、寧夏寧東能源化工基地、內(nèi)蒙古鄂爾多斯等重要氫產(chǎn)區(qū)，互利合作、共同發(fā)展意義更加鮮明。
合作還在于共同努力解決氫能發(fā)展的制約因素。由于易燃易爆，被列入“重點監(jiān)管危險化學品名錄”。氫氣的儲存、使用、運營和運輸都受到嚴格的管理，特別是運輸和儲存的安全性，一直是氫能產(chǎn)業(yè)上方的“達摩克利斯之劍”。氫氣生產(chǎn)者很難獨立解決這些問題。
業(yè)內(nèi)人士認為，示范城市群的批復還將繼續(xù)。城市之間的合縱連橫尚未結(jié)束，新的明星城市也在醞釀之中。
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